Pietsosähköisten keraamisten materiaalien luokitus

Pietsosähköisten keraamisten materiaalien luokitus

Pietsosähköinen keramiikkaelementti on toiminnallinen pietsokeraaminen materiaali, joka voi muuntaa mekaanista energiaa ja sähköenergiaa toisiinsa. Pietsosähköisestä vaikutuksesta pietsosähköisyyden lisäksi pietsosähköisellä keramiikalla on myös dielektrisiä ominaisuuksia ja kimmoisuutta, ja sitä on käytetty laajalti lääketieteellisessä kuvantamisessa, akustisissa antureissa, nykyaikaisissa moottorin antureissa, elektroniikka-antureiden, ultraäänimuuntimien jne. nopea kehitys, kehitys. erinomaisten pietsosähköisten keraamisten materiaalien etsinnästä on tullut kuuma kysymys eri maissa. Tämä artikkeli keskittyy pietsosähköisen keramiikan kehittämiseen, mekanismeihin, tuotantoon ja sovelluksiin ja kuvaa pietsosähköisiä keraamisia materiaaleja eri näkökulmista.

historia Pietsosähköisen keramiikan alkaa vuonna 1880, Curien veljekset löysivät ensin turmaliinin pietsosähköisen vaikutuksen ja aloittivat pietsosähköisen tieteen historian vuonna 1881. Curien veljesten koe vahvisti käänteisen pietsosähköisen vaikutuksen ja antoi samat positiiviset ja negatiiviset pietsosähköiset vakiot kvartsille. Vuonna 1894 Voigt huomautti, että vain 20 pisteryhmän pietsokiteillä, joissa ei ole symmetriakeskuksia, on todennäköisesti pietsosähköinen vaikutus. Pietsokvartsi edustaa pietsosähköisiä kiteitä, ja sitä on käytetty. Ensimmäisessä maailmansodassa Curien Lang Zhiwan käytti ensimmäisen kerran kvartsin pietsosähköistä vaikutusta vedenalaisen ultraääniilmaisimen tekemiseen sukellusveneiden havaitsemiseen, mikä paljastaa luvun pietsosähköisten sovellusten historiasta. BaTiO3-pietsokeramiikka löydettiin toisessa maailmansodassa, ja pietsosähköiset materiaalit ja niiden sovellukset ovat edistyneet käänteentekevästi. Vuonna 1946 Massachusetts Institute of Technologyn instituutti havaitsi, että bariumtitanaattiferrosähköiseen pietsosähköiseen keramiikkaan kohdistettiin tasajännitesähkökenttä siten, että spontaani polarisaatio suuntautui ensisijaisesti sähkökentän suuntaan ja jäännöspolarisaatio säilyi sen jälkeen, kun pietsosähköisen sähkökentän syntyneen pietsosähköisen materiaalin kanssa oli poistettu .

Pietsosähköiset keraamiset materiaalit luokitellaan pietsosähköisiksi kiteiksi ja pietsosähköisiksi putkiantureiksi . Pietsosähköisillä kiteillä tarkoitetaan yleensä pietsosähköisiä yksittäiskiteitä, joilla tarkoitetaan kiteitä, jotka on kasvatettu pitkän kantaman järjestyksessä kiteen hilan mukaan. Tällä kiderakenteella ei ole symmetriakeskusta. Kuten kide (kvartsikide), litiumgallaatti, litiumniobaatti, titaaniniobaatti ja litiumtransistori litiumniobaatti, litiumniobaatti ja niin edelleen. Pietsosähköinen keramiikka viittaa yleensä pietsosähköisiin monikiteisiin. Pietsosähköiset keraamit ovat monikiteitä, joita saadaan sekoittamalla, muodostamalla, korkeassa lämpötilassa sintraamalla tarvittavan komponentin raaka-aineen kanssa ja keräämällä epäsäännöllisesti hienoja kiderakeita, jotka on saatu kiinteäfaasireaktiolla ja jauhehiukkasten välisellä sintrausprosessilla. Pietsosähköistä keramiikkaa kutsutaan pietsosähköiseksi keramiikaksi ja ferrosähköiseksi keramiikaksi. Pietsosähköinen keramiikka ovat informaatiotoiminnallisia keraamisia materiaaleja, jotka voivat muuntaa mekaanista energiaa ja sähköenergiaa toisiinsa. Pietsosähköiselle efektille. pietsosähköisyyden lisäksi pietsosähköisellä keramiikalla on pietsosähköisiä ominaisuuksia. Sillä on myös dielektrisiä ominaisuuksia, elastisuutta ja sitä on käytetty laajalti lääketieteellisessä kuvantamisessa, akustisissa antureissa, akustisissa muuntimissa, ultraäänimoottoreissa ja vastaavissa. PZT-materiaalista valmistettua pietsosähköistä keramiikkaa valmistetaan käyttämällä materiaalia mekaanisen rasituksen alaisena, jolloin positiivisten ja negatiivisten varausten keskipisteen suhteellinen siirtymä polarisoituu, mikä johtaa materiaalin vastakkaiseen puoleen, jossa on päinvastainen jääneen varauksen merkki. Pietsosähköisellä vaikutuksella on herkkiä ominaisuuksia. Yleensä pietsosähköiset keramiikka ovat keraamisia materiaaleja, jotka tuottavat jännitettä ulkoisen stimuloinnin avulla. Sekä pietsosähköinen keramiikka että sähköstriktiivinen keramiikka ovat dielektrisiä. Dielektrillä on kaksi vaikutusta sähkökentän vaikutuksesta, nimittäin käänteinen pietsosähköinen vaikutus ja sähköstriktiivinen vaikutus. Käänteinen pietsosähköinen vaikutus viittaa dielektriseen.